ΣΥΝΕΡΓΕΙΑ Συμβούλιο Ενεργειακής Αξιοποίησης Αποβλήτων ENERGY WASTE 2014 «ΠΑΓΚΟΣΜΙΑ ΚΑΤΑΣΤΑΣΗ ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΗΣ ΑΞΙΟΠΟΙΗΣΗΣ ΑΠΟΒΛΗΤΩΝ» ΠΑΡΑΣΚΕΥΗ 21 ΝΟΕΜΒΡΙΟΥ 2014 Δρ. Ευστράτιος Καλογήρου (Πρόεδρος ΣYΝΕΡΓΕΙΑ) ΣΥΝΕΡΓΕΙΑ WTERT (www.wtert.gr) 1
ΣΥΝΕΡΓΕΙΑ Συμβούλιο Ενεργειακής Αξιοποίησης Αποβλήτων Ελλάδας Mε στενή συνεργασία ακαδημαϊκών, ερευνητικών, δημοσίων και βιομηχανικών φορέων θα βοηθήσει την Ελλάδα να αναπτύξει την ενεργειακή αξιοποίηση των αποβλήτων (WTE) με σκοπό : Την αειφόρο διαχείριση αποβλήτων Την ενίσχυση του ενεργειακού ισοζυγίου της χώρας από ΑΠΕ. Η ΣΥΝΕΡΓΕΙΑ διαθέτει την τεχνογνωσία να αναλάβει την παρακολούθηση όλων των περιβαλλοντικών παραμέτρων Έργων WTE (εκπομπές καυσαερίων, έλεγχο εκπλυμάτων τέφρας πυθμένα και ιπτάμενης) ΣΥΝΕΡΓΕΙΑ WTERT (www.wtert.gr) 2
ΣΥΝΕΡΓΕΙΑ Ερευνητικό έργο 1. Columbia University - Κέντρο Μηχανικών Περιβάλλοντος: «Ανάλυση Προεπεξεργασίας ΑΣΑ» και «Ανάλυση Τεχνολογιών Πλάσματος για Αεριοποίηση ΑΣΑ» 2. NTUA/ΕΜΠ - Εργαστήριο Θερμοδυναμικής και Φαινομένων Μεταφοράς : «Πειραματική μελέτη σταθεροποίησης ιπτάμενης τέφρας από καύση Αστικών Στερεών Αποβλήτων (ΑΣΑ)» 3. AUTH/ΑΠΘ - Εργαστήριο Μετάδοσης Θερμότητας και Περιβαλλοντικής Μηχανικής): i. «Διαχείριση Τέφρας Πυθμένα από καύση Αστικών Στερεών Αποβλήτων (ΑΣΑ)» ii. «Επίδραση της προεπεξεργασίας και της ανακύκλωσης στη θερμογόνο δύναμη των ΑΣΑ» ΣΥΝΕΡΓΕΙΑ WTERT (www.wtert.gr) 3
GLOBAL WTERT COUNCIL www.wtert.org www.mater.polimi.it /mater/ www.wtert.ca www.wtert.cn www.wtertuane.com. mx/ http://wtert.in www.wtert.co.uk www.wtert.eu www.wtert.com.br www.wtert.jp Under formation: France, Singapore www.wtert.gr 4
Ενεργειακή Αξιοποίηση απορριμμάτων στην Ευρώπη ΣΥΝΕΡΓΕΙΑ WTERT (www.wtert.gr) 5
Ιεραρχία Αειφόρου Διαχείρισης Απορριμμάτων ΣΥΝΕΡΓΕΙΑ WTERT (www.wtert.gr) 6
Ευρώπη: Ποσοστά Ταφής, Ανακύκλωσης και Καύσης ανά χώρα Είναι σαφές πως στην ΕΕ η ανακύκλωση συνδυάζεται με την ενεργειακή αξιοποίηση, ενώ στις χώρες όπου κυριαρχεί η ταφή των απορριμμάτων, οι άλλες δύο μέθοδοι δεν είναι αναπτυγμένες
Μονάδες Ενεργειακής Αξιοποίησης Αποβλήτων στην ΕΕ ΣΥΝΕΡΓΕΙΑ WTERT (www.wtert.gr) 8
Μείωση μάζας & όγκου απορριμμάτων μέσω WTE Με την Θερμική Επεξεργασία των απορριμμάτων η μάζα τους μειώνεται κατά 75-80% και ο όγκος κατά 90%, με αποτέλεσμα μικρότερο υπόλειμμα προς διάθεση, ενώ ανακτώνται και τα περιεχόμενα μέταλλα 1000 kg Απορριμμάτων 220 kg τέφρα πυθμένα 30 kg ιπτάμενη τέφρα 30 kg μέταλλα 720 kg ΜΕΙΩΣΗ ΒΑΡΟΥΣ ΑΠΟΡΡΙΜΜΑΤΩΝ ΣΥΝΕΡΓΕΙΑ WTERT (www.wtert.gr) 9
Τυπική Μονάδα WTE ΣΥΝΕΡΓΕΙΑ WTERT (www.wtert.gr) 10
Παραγωγή ενέργειας μέσω Θερμικής Επεξεργασίας Με την Θερμική Επεξεργασία 1 τόνου απορριμμάτων εξοικονομείται 1 τόνος ελληνικού Λιγνίτη
Απορρίμματα Ανανεώσιμη Πηγή Ενέργειας (ΑΠΕ) Η πρόθεση να δοθεί έμφαση στις Ανανεώσιμες Πηγές Ενέργειας και o νέoς Νόμος 3851/2010, για τις ΑΠΕ, θα δώσει την ώθηση που απαιτείται στις επενδύσεις σε δημόσιο και ιδιωτικό τομέα προωθώντας έτσι την πράσινη ανάπτυξη. Η ενεργειακή αξιοποίηση θα βοηθήσει στον στόχο που έχει τεθεί για την παραγωγή ενέργειας από Α.Π.Ε, καθώς ένα σημαντικό ποσοστό των απορριμμάτων είναι βιοαποδομήσιμο, συνεπώς βιομάζα (Οδηγία 2009/28) και σύμφωνα και με τον ανωτέρω Νόμο Α.Π.Ε. Επιπλέον θα υπερκαλύψει τις ανάγκες της οδηγίας 99/31 η οποία επιβάλει σημαντική μείωση του ποσοστού του βιοαποδομήσιμου κλάσματος των απορριμμάτων που οδηγείται προς υγειονομική ταφή. ΣΥΝΕΡΓΕΙΑ WTERT (www.wtert.gr) 12
Μονάδες Ενεργειακής αξιοποίησης απορριμμάτων ως ΑΠΕ Η παγκόσμια πρακτική αντιμετωπίζει τις μονάδες WTE ως ΑΠΕ κατά το ποσοστό το οποίο περιέχουν τα απορρίμματα βιομάζα (βιοαποδομήσιμο κλάσμα),ακολουθούν μερικά παραδείγματα (Πηγή: CEWEP) Αυστρία 50% Ιρλανδία 72% Βέλγιο 47,78% Ιταλία 51% Δανία 80% Ολλανδία 51% Γαλλία 50% Ελβετία 50% Γερμανία 50% Πορτογαλία υπολογίζεται από εμπειρικό τύπο
ΗΠΑ: Ποσοστά Ταφής, Ανακύκλωσης και WTE ανά Πολιτεία
Ενεργειακή Αξιοποίηση στην Κίνα Κατώτερη θερμογόνος δύναμη 4-7 MJ/kg Υψηλα ποσοστα οργανικού και υγρασίας Παρατηρείται σημαντική αύξηση της ενεργειακής αξιοποίησης αποβλήτων (~30 mt/y το 2013) Η Κίνα έχει γίνει η τέταρτη χώρα εφαρμογής της τεχνολογίας Waste-to-Energy (WTE) μετά την ΕΕ, την Ιαπωνία και τις ΗΠΑ Σημερα λειτουργούν 117 μονάδες ενεργειακής αξιοποίησης
Κίνα: Ποσοστά Ταφής, WTE και Κομποστοποίησης Non- Sanitary Landfills 29% Composting 1% WTE 13% Sanitary Landfills 57%
Κίνα: Αύξηση σε αριθμό και δυναμικότητα μονάδων WTE
1. Μονάδα Acerra στην Νάπολη Η περιοχή της Campania έχει παραγωγή ΑΣΑ 7033 τόνους ανά ημέρα, περίπου 2,6 εκατομμύρια τόνοι τον χρόνο 230.000 οικογένειες λαμβάνουν ηλεκτρική ενέργεια από τη μονάδα της Acerra To gate fee είναι περίπου 50 ανά τόνο και η τιμολόγηση του ηλεκτρικού ρεύματος είναι 80 ανά MWh
Τεχνικά χαρακτηριστικά μονάδας Παρότι παράγει μόνο ηλεκτρική ενέργεια το R1 είναι υψηλό (0,75) λόγω των εξαιρετικών θερμοδυναμικών χαρακτηριστικών του ατμού Η τέφρα πυθμένα (20%) ανακτάται πλήρως και χρησιμοποιείται στην οδοποιία Η ιπτάμενη τέφρα (5%) σταθεροποιείται και εξάγεται σε αλατορυχεία στη Γερμανία Σύστημα παρακολούθησης αερίων Εκπομπές διοξινών και φουρανίων 0,025 ng/nm3 με όριο το 0,1 Εκπομπές ΝΟx 85 mg/nm3 με όριο τα 200
2. Μονάδα LIPOR στην Πορτογαλία Μονάδα Θερμικής Επεξεργασίας (WTE) δύο γραμμών, δυναμικότητας 330.000 tpa Gate fee 50 /ton Τιμή πώλησης ηλεκτρικής ενέργειας 85 /MWh ΣΥΝΕΡΓΕΙΑ WTERT (www.wtert.gr) 20
Τεχνικά χαρακτηριστικά μονάδας Παράγονται 25 MWe ηλεκτρισμού εξυπηρετώντας 150.000 κατοίκους, Παραγωγή 60 tph ατμού από κάθε γραμμή Ημί-υγρες πλυντρίδες, SNCR (επίπεδα εκπομπών NOX 150-170 mg/nm3) Στερεοποίηση της ιπτάμενης τέφρας με χρήση τσιμέντου on site (έκταση 2 στρέμματα), η οποία στη συνέχεια οδηγείται σε ταφή. Η τέφρα πυθμένα είναι αδρανής και οδηγείται στην οδοποιία
Now available on www.wtert.org
Πρόταση ΣΥΝΕΡΓΕΙΑ για την Αττική Δυναμικότητα μονάδας WTE (τόνοι/έτος) 400.000 700.000 700.000 απορρίμματα + 300.000 τόνοι RDF Θερμογόνος Δύναμη (MJ/kg) 9 9 10,8 Παραγόμενη Ισχύς (MW) 32,93 57,63 98,73 Καθαρή διαθέσιμη Ισχύς (MW) 27,99 48,98 83,92 R1 0,69 0,697 0,69 Καθαρή Διαθέσιμη Ηλεκτρική Ενέργεια (MWh) 223.929 391.876 671.387 Αριθμός Κατοίκων 141.530 247.677 424.336 Αριθμός νοικοκυριών 47.177 82.559 141.445 Gate fee ( /tn) 70 60 50 ΣΥΝΕΡΓΕΙΑ WTERT (www.wtert.gr) 23
Σύγκριση πηγών εκπομπών διοξινών Πηγή εκπομπών διοξινών Πηγή : Καθ. Bilitewski Σύγχρονο Εργοστάσιο Θερμικής Επεξεργασίας Απορριμμάτων Εργοστάσιο θερμικής επεξεργασίας επικίνδυνων αποβλήτων Ανοιχτή μη ελεγχόμενη καύση (πχ τζάκια) Κλίμακα σύγκρισης Εκπομπές Διοξινών 1 0,01 ng/m³ 1 0,01 ng/m³ 1000 10,00 ng/m³ Πυροτεχνήματα 10.000 100,00 ng/m³ Καιόμενη χωματερή (Χ.Α.Δ.Α.) 100.000 1000,00 ng/m³ ΣΥΝΕΡΓΕΙΑ WTERT (www.wtert.gr) 24
Συμπεράσματα Να εφαρμοστεί η περιβαλλοντικά φιλική και η ενεργειακά αποδοτική θερμική επεξεργασία των απορριμμάτων Να λαμβάνεται υπόψη το διπλό όφελος των μονάδων ενεργειακής αξιοποίησης, η διαχείριση αποβλήτων σε συνδυασμό με την ενεργειακή παραγωγή, μεγάλο μέρος της οποίας θεωρείται ΑΠΕ Οι Πράσινες Πρωτεύουσες της Ευρώπης (Στοκχόλμη, Κοπεγχάγη, Παρίσι, Βιέννη, κ.α.) χρησιμοποιούν Ανακύκλωση στην Πηγή και Ενεργειακή Αξιοποίηση των Απορριμμάτων ΣΥΝΕΡΓΕΙΑ WTERT (www.wtert.gr)
26
BAKU WTE PLANT AZERBAIJAN
Technical Visits of GWC in WTE Plants Presentation of GWC at Panama City BAKU, SWM seminar 2013 Meeting at sister organization Mater/Italy WTE Seminar in Tsinghua University www.wtert.gr 28
International WTE Technical Visits Barcelona, Tersa WTE Plant Pudong (SHANGHAI, WTE Plant) WTE Seminar at Yonsei Univ. Korea Flue Gas Cleaning in Suzhou WTE Plant www.wtert.gr 29
Recent participations of GWC in Congresses worldwide 18-22 June 2012: 1 st International Sustainable Waste Management Workshop in Athens, co-organised by EEC Columbia University, SYNERGIA and AIT www.wtert.gr 30
Φωτογραφίες Μονάδων Θερμικής Επεξεργασίας Spittelau - Βιέννη ΣΥΝΕΡΓΕΙΑ WTERT (www.wtert.gr) 31
Φωτογραφίες Μονάδων Θερμικής Επεξεργασίας Χωροθέτηση Spittelau - Βιέννη
Φωτογραφίες Μονάδων Θερμικής Επεξεργασίας Budapest WTE, Hungary ΣΥΝΕΡΓΕΙΑ WTERT (www.wtert.gr) 33
Φωτογραφίες Μονάδων Θερμικής Επεξεργασίας Uppsala, Sweden
Φωτογραφίες Μονάδων Θερμικής Επεξεργασίας Alkmaar WTE, Netherlands
BARCELONA WTE PLANT Barcelona, Tersa WTE Plant with district heating & district cooling www.wtert.gr 36
Φωτογραφίες Μονάδων Θερμικής Επεξεργασίας Isséane Plant - Paris
Ευχαριστώ για την προσοχή σας! ΣΥΝΕΡΓΕΙΑ WTERT (www.wtert.gr) 38